در شرایطی که ویروس کرونا همچنان به شیوع خود ادامه می‌دهد، زدن ماسک می‌تواند بخش مهمی از استراتژی مقابله با این پاندمی باشد.
با توجه اینکه مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC) توصیه کرده است که ماسک‌های جراحی و N95 باید برای کادر پزشکی مراکز درمانی نگه داشته شود، شما اگر نیاز به ماسک داشته باشید یا باید یکی از آن را بخرید یا اینکه خودتان اقدام به درست کردن نوع پارچه‌ای‌اش کنید.
اما سوال اینجاست که برای درست کردن ماسک‌های پارچه‌ای باید از چه بافت‌هایی استفاده کرد تا بهترین کارآیی را در برابر انتقال ویروس داشته باشند؟
به‌تازگی محققان لابراتوار ملی Argonne و پژوهشگران دانشگاه شیکاگو، بافت‌های مختلفی را در شرایط آزمایشگاهی تست کرده‌اند تا ویژگی‌های فیلتراسیون مکانیکی و الکترواستاتیکی آن‌ها را بررسی کنند.
این محققان متوجه شدند که استفاده از لایه‌های چندگانه و ترکیب بافت‌های مختلف، بهترین کارآیی را در فیلتر کردن ذرات دارد. با این‌حال، اگر شما ماسک را به‌طور مناسب روی صورت‌تان قرار ندهید، هیچ‌کدام از این‌ها فایده‌ای نخواهد داشت.
تیم تحقیق در مقاله خود توضیح داده‌اند: ما مطالعه خود را روی چندین بافت رایج شامل پنبه، ابریشم، پشم و مواد ترکیبی گوناگون انجام دادیم. نتایج به دست آمده نشان داد که ترکیب کردن بافت‌هایی که به‌طور جداگانه در ماسک‌های پارچه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند می‌تواند محافظت موثرتری را در برابر انتقال ذرات معلق در هوا فراهم کند.
محققان برای مطالعه خود یک دستگاه تجربی در آزمایشگاه ساختند و از یک محفظه ترکیب ذرات معلق در هوا جهت نمونه‌برداری از ذرات موجود در هوا استفاده کردند. آن‌ها سپس ذرات را از هر کدام از بافت‌هایی که در انتهای یک لوله PVC محکم نگه داشته شده بودند عبور دادند و از هوای ردشده از این متریال‌ها هم نمونه‌برداری کردند.
ذراتی که مورد بررسی قرار گرفتند اندازه‌ای بین ۱۰ نانومتر تا ۱۰ میکرومتر داشتند. بد نیست بدانید که یک تار موی انسان قطری برابر ۵۰ میکرومتر دارد و هر میکرومتر معادل ۱۰۰۰ نانومتر است. ویروس کرونا هم قطری بین ۸۰ تا ۱۲۰ نانومتر دارد.
بنابراین ذراتی که تست شدند، به اندازه کافی ریز بودند؛ هرچند که همچنان این بحث وجود دارد که آیا این ذرات ریز می‌توانند باعث آلودگی ما شوند؟ باید بگوییم که اگر شما بتوانید ذرات کوچک را دریافت کنید، مطمئنا ذرات بزرگتر را هم دریافت خواهید کرد. بنابراین اطمینان یافتن از اینکه بافت‌ها می‌توانند ذرات ریز را فیلتر کنند، روش خوبی برای اطمینان از فیلتر شدن ذرات بزرگتر است.
تیم تحقیق متوجه شد که بافت‌های ترکیبی قادر بودند اکثر ذرات را فیلتر کنند. آن‌ها در مقاله خود نوشته‌اند: بافت‌های ترکیبی (مانند پنبه-ابریشم، پنبه-سایفون، پنبه-پشم) توانستند ۸۰ درصد از ذرات زیر ۳۰۰ نانومتر و ۹۰ درصد از ذرات بالای ۳۰۰ نانومتر را فیلتر کنند. ما فکر می‌کنیم که عملکرد بهبودیافته بافت ترکیبی احتمالا به خاطر اثر ترکیبی فیلتراسیون مکانیکی و الکترواستاتیکی است.
فیلتراسیون مکانیکی، بافتی است که به‌طور فیزیکی جلوی ذرات را می‌گیرد. تیم تحقیق متوجه شدند که در بافت‌هایی مثل پنبه، تعداد زیاد رشته‌ها باعث بیشترین فیلتراسیون مکانیکی می‌شود. به عبارتی، هرچه سوراخ‌ها کوچکتر باشند، ذرات کمتری می‌توانند فرار کنند.
اما فیلتراسیون الکترواستاتیکی کمی متفاوت است. برای مثال، پلی‌استر یک ماده فوق‌استاتیکی است. فیلتر الکترواستاتیکی ذرات را در داخل یک محیط استاتیکی نگه می‌دارد.
اما نکته مهم اینجاست که اگر شما ماسک‌تان را خوب به صورت‌تان نزنید، هیچ‌کدام از دو فیلتراسیون فوق اثری نخواهند داشت. محققان در ادامه مطالعه خود، سوراخ های کوچکی را در بافت‌هایی که تست کرده بودند ایجاد کردند و متوجه شدند که نتایج به دست آمده چندان خوب نیستند.
آن‌ها در مقاله خود نوشتند: مطالعه ما همچنین نشان می‌دهد که فاصله‌هایی که در اثر استفاده نامناسب از ماسک‌ها ایجاد می‌شود می‌تواند بیش از ۶۰ درصد کارآیی فیلتراسیون را کاهش دهند.
بنابراین، از هر بافتی که ماسک خود را می‌سازید، مطمئن شوید که آن به‌طور مناسب به صورت‌تان می‌زنید. اگر می‌خواهید بدانید که چگونه با بافت‌های ترکیبی یک ماسک درست کنید، آموزش‌های آنلاین زیادی در این‌باره وجود دارند. اما اگر به دنبال درست کردن ماسک ساده‌تری با چیزهایی که در خانه دارید هستید، CDC توصیه‌هایی را در این‌باره ارایه کرده است.
نتایج مطالعه حاضر در مجله ACS Nano چاپ شده است.
